Hidroponik, Kenal Supaya Sayang

 

Mengenal Hidroponik

Hidroponik adalah sebuah sistem budidaya tanaman tanpa menggunakan tanah. Katanya, sistem hidroponik ini sudah ada sejak jaman dulu yaitu diterapkan di Taman Gantung Babilonia. Kemudian NASA melakukan penelitian tentang hidroponik untuk memenuhi kebutuhan makanan dan Oksigen para astronot di kapal luar angkasa.

Penulis sempat bertanya-tanya dalam hati ketika menonton film The Martian yang dibintangi Matt Damon, kok dia tidak menanam secara hidroponik sewaktu terdampar di Mars, ya? Ternyata karena di Mars tidak ada yang jualan bibit selada, hahaha, kidding.

Image's Source: Republika

Berasal dari dua kata Yunani, hydro yang berarti air dan ponos yang berarti daya atau tenaga, hidroponik secara makna kata bisa diartikan sebagai daya/tenaga air. Hidroponik juga dikenal sebagai budidaya tanaman tanpa tanah.

Kebutuhan air pada hidroponik lebih sedikit daripada kebutuhan air pada budidaya dengan tanah. Hidroponik menggunakan air yang lebih efisien, jadi cocok diterapkan pada daerah yang memiliki pasokan air yang terbatas.

Ketika masyarakat mulai menyadari akan kebutuhan sayuran dan buah-buahan sehat untuk keluarga yang bebas pestisida, maka mereka mulai melirik alternatif cara menanam yang lebih ramah lingkungan.

Berbeda dengan sistem tanam secara konvensional menggunakan tanah yang kita kenal, dalam hidroponik, media tanam yang digunakan adalah media tanam yang steril dan tidak mengandung unsur hara. Media tanam yang tidak steril dapat membawa virus, hama, atau jamur yang tidak diinginkan dan membuat tanaman kita tidak bisa tumbuh optimal.

 

Sejarah Perkembangan Hidroponik

Kangkung ala Hidroponik dalam jerigen bekas

Dikutip dari Wikipedia, kegiatan membudidayakan tanaman tanpa tanah ditulis pada buku Sylva Sylvarum oleh Francis Bacon pada tahun 1627, kemudian dicetak setahun setelah kematiannya. Teknik budidaya pada air menjadi penelitian yang populer setelah itu.

Pada tahun 1699, John Woodward menerbitkan percobaan budidaya air dengan spearmint. Ia menemukan bahwa tanaman dalam sumber-sumber air yang kurang murni tumbuh lebih baik dari tanaman dengan air murni.

Pada tahun 1842 telah disusun daftar sembilan elemen diyakini penting untuk pertumbuhan tanaman, dan penemuan dari ahli botani Jerman, Julius von Sachs dan Wilhelm Knop pada tahun-tahun 1859-1865, memicu pengembangan teknik budidaya tanpa tanah.

Pada tahun 1929, William Frederick Gericke dari Universitas California di Berkeley mulai mempromosikan secara terbuka tentang Solution culture yang digunakan untuk menghasilkan tanaman pertanian.

Pada mulanya dia menyebutnya dengan istilah aquaculture (atau di Indonesia disebut budidaya perairan), namun kemudian mengetahui aquaculture telah diterapkan pada budidaya hewan air. Kemudian Gericke menciptakan istilah hidroponik pada tahun 1937 (meskipun ia menegaskan bahwa istilah ini disarankan oleh WA Setchell, dari University of California) untuk budidaya tanaman pada air.

Pada laporan Gericke, dia mengklaim bahwa hidroponik akan merevolusi pertanian tanaman dan memicu sejumlah besar permintaan informasi lebih lanjut. Pengajuan Gericke ditolak oleh pihak universitas tentang penggunaan greenhouse di kampusnya untuk eksperimen karena skeptisme orang-orang administrasi kampus (persis seperti yang penulis rasakan ketika mengenalkan hidroponik kepada anggota keluarga).

Ketika pihak Universitas berusaha memaksa dia untuk membeberkan resep nutrisi pertama yang dikembangkan di rumah, ia meminta tempat untuk rumah kaca dan saatnya untuk memperbaikinya menggunakan fasilitas penelitian yang sesuai. Sementara akhirnya ia diberikan tempat untuk greenhouse, Pihak Universitas menugaskan Hoagland dan Arnon untuk menyusun ulang formula Gericke, pada tahun 1940, setelah meninggalkan jabatan akademik di iklim yang tidak menguntungkan secara politik, dia menerbitkan buku berjudul Complete Guide to Soil less Gardening.

Gericke menjadi sensasi saat itu, foto dan riwayat kerjanya menjadi headline surat kabar, bahkan ia sempat dinobatkan menjadi orang berjasa abad 20. Sejak itu, hidroponik tidak lagi sebatas skala laboratorium, tetapi dengan teknik yang sederhana dapat diterapkan oleh siapa saja termasuk ibu rumah tangga. Jepang yang kalah dari sekutu dan tanahnya tandus akibat bom atom, pada tahun 1950 secara gencar menerapkan hidroponik. Kemudian negara lain seperti irak, Bahrain dan negara-negara penghasil minyak yang tanahnya berupa gurun pasir dan tandus pun ikut menerapkan hidroponik.

Hidroponik di Indonesia

Jika negara-negara dengan lahan sempit atau tandus mulai menerapkan sistem hidroponik, bukan berarti hidroponik tidak popular di Indonesia yang terkenal dengan tanah surga karena kesuburannya.

Bob Sadino disebut-sebut sebagai orang pertama yang memperkenalkan sistim bercocok tanam sayur hidroponik di Indonesia. Sayuran hidroponik mulai diperkenalkan oleh pengusaha nyentrik ini di supermarket KemChick pada sekitar tahun 1990.

Meskipun harga sayur hidroponik dipasang dengan 4 hingga 5 kali lebih mahal daripada harga sayur biasa di pasar tradisional, namun, karena sayuran hidroponik terbebas dari pemakaian pestisida, proses tanam hingga panen yang berhigenitas tinggi, lebih segar, dan packaging yang lebih baik, sehingga sayuran hidroponik yang dijual di beberapa supermarket selalu cepat terjual habis.

Memanfaatkan wadah bekas untuk pot selada

Semakin meningkatnya kesadaran masyarakat akan gerakan vegan/vegetarian dalam mengatasi permasalahan pemanasan global juga berpengaruh terhadap permintaan sayuran dan buah-buahan yang berasal dari proses yang ramah lingkungan dan menjadi permintaan utama dalam daftar konsumsi mereka.

Karena terbatasnya persediaan, dan makin tingginya permintaan sayuran jenis hidroponik ini sehingga peluang bisnis yang ramah lingkungan ini cukup baik untuk digeluti oleh para pengusaha dalam skala yang besar, termasuk peluang ekspor ke pasar negara tetangga yang peminatnya cukup tinggi, seperti Singapura dan Malaysia.

 

Kelebihan dan Kekurangan Hidroponik

Jika dibandingkan dengan sistem konvensional (dengan tanah), kelebihan budidaya hidroponik adalah sebagai berikut:

≈ Karena hidroponik tidak menggunakan tanah sebagai media tanam, maka kita dapat bercocok tanam di lokasi yang tidak mungkin atau sulit ditanami seperti di lingkungan tanah yang miskin hara dan berbatu atau di garasi (dalam ruangan lain) atau di atap rumah seperti yang kami praktekkan baru-baru ini.

Menanam Hidroponik itu hemat tempat

≈ Hidroponik menghasilkan panen yang lebih banyak dibandingkan metode konvensional (dengan tanah) pada luas yang sama.

≈ Hidroponik lebih hemat air. Walau namanya hidroponik tapi jangan salah, metode ini malah lebih hemat air dibandingkan metode konvensional. Pada metode konvensional, air yang disiramkan ke tanah akan terserap dan hilang. Sementara pada metode hidroponik, air yang hilang hanyalah air yang terserap oleh tanaman dan teruapkan ke udara dan jumlahnya lebih sedikit.

≈ Mengurangi pencemaran zat kimia ke tanah. Metode hidroponik tidak menggunakan tanah sehingga tidak mencemari tanah dan apabila terpaksa harus membuang nutrisi bekas pun, residu dari nutrisi hidroponik hampir tidak ada. Berbeda dengan pupuk metode konvensional yang residunya akan terus terakumulasi di dalam tanah dan pada akhirnya merusak kesuburan tanah.

≈ Kandungan gizi pada tanaman hidroponik lebih tinggi. Hal ini dapat dipahami karena kita menyediakan semua kebutuhan tanaman untuk tumbuh & berkembang sesuai kebutuhan.

≈ Tenaga kerja yang diperlukan lebih sedikit, karena kita tidak perlu mengolah tanah, menyiangi rumput, dan sebagainya.

≈ Lingkungan kerja lebih bersih.

Selain kelebihan-kelebihan hidroponik tersebut, tentu saja ada kekurangannya, sejauh ini yang dirasakan penulis adalah sebagai berikut:

≈ Modal awal yang relatif lebih tinggi untuk hidroponik. Sebenarnya bila kita kreatif, berhidroponik dapat menjadi murah karena kita dapat memanfaatkan barang-barang bekas sebagai tempat bercocok tanam seperti botol minuman mineral, jerigen bekas, styrofoam bekas, dan sebagainya. Tapi begitu kita ingin membuat kebun hidroponik yang lebih besar, apalagi dengan sistem air mengalir, tentu saja kita membutuhkan perlatan yang lebih lengkap lagi seperti paralon/talang air/gully, pompa air, pompa udara, dll.

≈ Hidroponik membutuhkan ketelitian dan ketelatenan. Perubahan kadar nutrisi dan pH sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Bila kita tidak teliti dan telaten, akan langsung terlihat pertumbuhan tanaman yang tidak optimal.

 

Faktor-faktor Penting dalam Budidaya Hidroponik

≈ Unsur Hara

Pemberian larutan hara yang teratur sangatlah penting pada hidroponik, karena media hanya berfungsi sebagai penopang tanaman dan sarana meneruskan larutan atau air yang berlebihan.

Hara tersedia bagi tanaman pada pH 5.5 – 7.5 tetapi yang terbaik berdasarkan rata-rata kebutuhan sayuran adalah 6.5, karena pada kondisi ini unsur hara dalam keadaan tersedia bagi tanaman.

Unsur hara makro dibutuhkan dalam jumlah besar dan konsentrasinya dalam larutan relatif tinggi. Termasuk unsur hara makro adalah N, P, K, Ca, Mg, dan S.

Unsur hara mikro hanya diperlukan dalam konsentrasi yang rendah, yang meliputi unsur Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo, dan Cl. Kebutuhan tanaman akan unsur hara berbeda-beda menurut tingkat pertumbuhannya dan jenis tanaman.

Larutan hara dibuat dengan cara melarutkan garam-garam pupuk dalam air. Berbagai garam jenis pupuk dapat digunakan untuk larutan hara. Nutrisi yang sudah jadi berupa larutan atau yang dikenal sebagai AB-mix tersedia di toko-toko online penyedia kebutuhan hidroponik bagi pemula yang belum terbiasa dengan garam-garaman ini.

Seiring waktu, penulis mulai mengupayakan pembuatan BS-mix (Bikin Sendiri – mix) sebagai alternatif dalam keadaan mendesak ketika kehabisan stok nutrisi atau menunggu pesanan dari luar daerah. Nanti kita bahas “BS-mix”nya, stay tune at Plimbi.

≈ Media Tanam

Jenis media tanam yang digunakan sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Media yang baik membuat unsur hara tetap tersedia, kelembaban terjamin dan drainase baik. Media yang digunakan harus dapat menyediakan air, zat hara dan oksigen serta tidak mengandung zat yang beracun bagi tanaman.

Semaian kangkung dengan media spons

Bahan yang digunakan sebagai media tumbuh akan mempengaruhi sifat lingkungan media. Tingkat suhu, aerasi, dan kelembaban media akan berlainan antara media yang satu dengan media yang lain, sesuai dengan bahan yang digunakan sebagai media.

Media tanam yang biasanya kami gunakan adalah rockwool, sabut kelapa, spon bekas, dan arang sekam.

Media tanam menggunakan arang sekam

Arang sekam menjadi media tanam yang paling sering kami gunakan. Selain mudah didapat, karakteristik arang sekam sangat ringan dan kasar, sehingga sirkulasi udara tinggi karena memiliki banyak pori, kapasitas menahan air yang tinggi, warnanya yang hitam dapat mengabsorbsi sinar matahari secara efektif, serta dapat menghilangkan pengaruh penyakit khususnya bakteri dan gulma.

≈ Oksigen

Keberadaan Oksigen dalam sistem hidroponik sangat penting. Rendahnya oksigen menyebabkan permeabilitas membran sel menurun, sehingga dinding sel makin sukar untuk ditembus, akibatnya tanaman akan kekurangan air.

Pertumbuhan akar pada sistem rakit apung

Hal ini dapat menjelaskan mengapa tanaman akan layu pada kondisi tanah yang tergenang.
Tingkat oksigen dalam pori-pori media mempengaruhi perkembangan rambut akar. Pemberian oksigen ini dapat dilakukan dengan berbagai cara, seperti: memberikan gelembung-gelembung udara pada larutan (kultur air), penggantian larutan hara yang berulang-ulang, mencuci atau mengabuti akar yang terekspos dalam larutan hara dan memberikan lubang ventilasi pada tempat penanaman.

≈ Air

Kualitas air yang sesuai dengan pertumbuhan tanaman secara hidroponik mempunyai tingkat salinitas yang tidak melebihi 2500 ppm, mempunyai nilai EC tidak lebih dari 6,0 mmhos/cm, tidak mengandung logam-logam berat dalam jumlah besar karena dapat meracuni tanaman, dan dengan derajat keasaman netral (pH 7) sebelum bercampur dengan larutan nutrisi.

Rata-rata kebutuhan pH air nutrisi bagi sayur-sayuran adalah 6.5, beberapa tanaman mungkin membutuhkan pH yang lebih tinggi. Biasanya, kami mengukur pH dan PPM air yang kami gunakan sebelum dan sesudah dicampur dengan larutan nutrisi. Untuk menghindari resiko, Penulis hanya menggunakan air galon dan menghindari penggunaan air sungai, air sumur, air ledeng, dan air hujan.

Ketika populasi tanaman telah bertambah, kebutuhan air galon semakin meningkat pula. Meski di tempat penulis sudah ada mesin penyaring air untuk kebutuhan rumahan, penulis tetap mencari cara menetralkan air, seperti menggunakan air perasan jeruk nipis atau cuka untuk menaikkan pH dan soda kue untuk menurunkannya.

 

Nutrisi Hidroponik

Seperti halnya yang dialami penulis, tidak sedikit orang yang mengira menanam hidroponik berarti bebas bahan kimia.

Ketika mendengar kebutuhan nutrisi hidroponik yang dilambangkan dengan huruf-huruf menyeramkan dan berpotensi bikin pusing kepala berbie seperti N, P, K, dan kawan-kawan, penulis yang memang dari bawaan lahir tidak memiliki minat dalam mempelajari ilmu kimia lalu mengernyitkan dahi, loh? Kok masih kimia-kimiaan?

Ternyata… Baik metode konvensional, organik, maupun hidroponik, cara tanaman mengambil unsur-unsur tersebut sama yaitu harus berbentuk ion.

Dalam metode konvensional, unsur mikro biasanya tersedia di tanah dan unsur makro dapat ditambahkan dengan pupuk. Pupuk ini diurai oleh mikroogranisme dalam tanah sehingga dapat berubah bentuk menjadi ion yang bisa diserap tanaman.

Untuk metode organik, pupuk kompos atau pupuk kandang juga perlu difermentasi terlebih dahulu dan diubah kembali oleh mikroorganisme di dalam tanah sehingga berbentuk ion.

Nah, untuk metode hidroponik, unsur-unsur tersebut langsung dilarutkan ke dalam air tanpa bantuan mikroorganisme sehingga langsung berubah menjadi bentuk ion yang dapat segera diserap tanaman.

Berbeda dengan metode konvensional dan organik, dalam hidroponik kita dapat mengetahui kadar unsur tersebut secara tepat sehingga dapat mengatur ketersediaannya agar menghasilkan kualitas tanaman yang diinginkan. Oleh karena itu, tanaman biasanya tumbuh lebih subur dan memiliki kandungan gizi yang lebih tinggi.

Berbahayakah Nutrisi “Kimia” untuk Hidroponik?

Pertanyaan ini sering sekali ditanyakan dan sangat wajar karena kita pasti tidak mau mengkonsumsi makanan yang malah berbahaya bagi tubuh kita.

Mari kita luruskan dulu, unsur-unsur yang dibutuhkan tanaman semuanya zat kimia, tubuh manusia pun disusun oleh molekul-molekul kimiawi. Wong kita bernafas aja pakai O₂ dan kalau haus minum H₂O, tul, gak? Bahkan sehari-hari kita memakan NaCl dan C₁₂H₂₂O₁₁ yang ternyata adalah sebutan untuk garam dapur dan gula pasir.

Sawi hidroponik siap panen

Hidroponik memang menggunakan pupuk kimia berupa garam-garaman yang dilarutkan dalam air dengan kadar dan komposisi sesuai kebutuhan tanaman. Akan tetapi seperti yang sudah kita bahas sebelumnya, bahwa baik kimia buatan maupun organik, tanaman hanya bisa menyerap unsur-unsur tersebut dalam bentuk ion.

Tanaman seperti juga tubuh kita, akan mengolah zat-zat kimia tersebut menjadi sesuatu yang bersifat organik yang dapat kita makan. Sayuran hasil hidroponik juga tetap organik dan tidak bakal berubah menjadi sayuran ala Bahrun Naim.

Untuk gizi, sudah ada penelitiannya bahwa tanaman paprika yang ditanam secara hidroponik memiliki kadar gizi yang lebih tinggi dibandingkan konvensional dan organik. Kenapa? Karena kita langsung memenuhi kebutuhan tanaman dengan kadar yang tepat sesuai yang dibutuhkannya.

Jadi jangan khawatir mengenai nutrisi hidroponik selama metabolisme tanaman baik-baik saja, semuanya akan diubah menjadi zat-zat organik yang aman dimakan manusia. Selain itu, nutrisi hidroponik biasanya memiliki greenhouse grade di mana kadar kemurnian komponen-komponen nutrisi tersebut tinggi dan hampir tidak ada residunya. Hal tersebut dapat terlihat pada air nutrisi hidroponik yang larut sempurna.

Justru yang perlu dihindari dan berbahaya adalah penggunaan pestisida kimia yang tidak dimetabolisme oleh tanaman sehingga masih berbentuk zat kimia yang beracun apabila termakan oleh kita.

Sawi, kailan, caisim, dan pakcoy hidroponik dengan sistem NFT

Oleh karena itu, jika kita dapat menanam sayuran atau buah-buahan untuk konsumsi sehari-hari yang kita tahu persis bagaimana proses penanaman, perawatan, dan pupuk yang digunakan, maka, kenapa tidak mencoba?

Semoga bermanfaat.

Baca Juga:

⇒ Selada Hidroponik Rumahan

⇒ Cara Menanam Kangkung secara Hidroponik`

 

Sumber pelengkap data: Ayobertani dan Wikipedia